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15-静态路由操作
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文中所述的路由器代表了一般意义下的路由器，以及运行了路由协议的以太网交换机。
在因特网中进行路由选择要使用路由器，路由器根据所收到的报文的目的地址选择一条合适的路由（通过某一网络），并将报文传送到下一个路由器。路径中最后的路由器负责将报文送交目的主机。
路由器转发分组的关键是路由表。每个路由器中都保存着一张路由表，表中每条路由项都指明分组到某子网或某主机应通过路由器的哪个物理端口发送，然后就可到达该路径的下一个路由器，或者不再经过别的路由器而传送到直接相连的网络中的目的主机。
根据来源不同，路由表中的路由通常可分为以下三类：
l 链路层协议发现的路由（也称为接口路由或直连路由）。
l 手工配置的静态路由。
l 动态路由协议发现的路由。
路由表中包含了下列关键项：
l 目的地址：用来标识IP报文的目的地址或目的网络。
l 网络掩码：与目的地址一起来标识目的主机或路由器所在的网段的地址。将目的地址和网络掩码“逻辑与”后可得到目的主机或路由器所在网段的地址。例如：目的地址为129.102.8.10，掩码为255.255.0.0的主机或路由器所在网段的地址为129.102.0.0。掩码由若干个连续“1”构成，既可以以点分十进制表示，也可以用掩码中连续“1”的个数来表示。
l 出接口：说明IP报文将从该路由器哪个接口转发。
l 下一跳IP地址：说明IP包所经由的下一个路由器。
l 本条路由加入IP路由表的优先级：针对同一目的地，可能存在不同下一跳的若干条路由，这些不同的路由可能是由不同的路由协议发现的，也可以是手工配置的静态路由。优先级高（数值小）的路由将成为当前的最优路由。
根据路由的目的地不同，可以划分为：
l 子网路由：目的地为子网。
l 主机路由：目的地为主机。
另外，根据目的地与该路由器是否直接相连，又可分为：
l 直接路由：目的地所在网络与路由器直接相连。
l 间接路由：目的地所在网络与路由器不是直接相连。
为了不使路由表过于庞大，可以设置一条缺省路由。如果路由表中不存在与IP报文的目的IP地址匹配表项时，就选择缺省路由转发。
如图1-1所示，各网络中的数字是该网络的网络地址。路由器Router G与三个网络相连，因此有三个IP地址和三个物理端口，其路由表如图所示。
|
Destiantion Network |
Nexthop |
Interface |
|
11.0.0.0 |
14.0.0.1 |
3 |
|
12.0.0.0 |
14.0.0.1 |
3 |
|
13.0.0.0 |
16.0.0.1 |
2 |
|
14.0.0.0 |
14.0.0.3 |
3 |
|
15.0.0.0 |
17.0.0.2 |
1 |
|
16.0.0.0 |
16.0.0.2 |
2 |
|
17.0.0.0 |
17.0.0.1 |
1 |
到相同的目的地，不同的路由协议（包括静态路由）可能会发现不同的路由，但这些路由并不都是最优的。事实上，在某一时刻，到某一目的地的当前路由仅能由唯一的路由协议来决定。各路由协议（包括静态路由）都被赋予了一个优先级，当存在多个路由信息源时，具有较高优先级的路由协议发现的路由将成为当前路由。各种路由协议及其发现路由的缺省优先级如表1-1所示。
其中：0表示直接连接的路由，数值越小表明优先级越高。
|
路由协议或路由种类 |
相应路由的优先级 |
|
DIRECT |
0 |
|
STATIC |
60 |
除了直连路由（DIRECT）外，每条静态路由的优先级都可以不相同。
路由备份：到同一目的地配置多条优先级不同的路由，其中优先级最高的一条路由作为主路由，其余优先级较低的路由作为备份路由。
路由备份提高了用户网络的可靠性，主路由与备份路由之间可以自动切换。
正常情况下，路由器采用主路由发送数据。当线路发生故障时，主路由失效，路由器选择备份路由中优先级最高的路由转发数据，即主路由到备份路由的自动切换。当主路由恢复正常时，路由器恢复相应的路由，并重新选择路由。由于该路由的优先级最高，路由器选择主路由来发送数据，即备份路由到主路由的自动切换。
查看路由表的信息是定位路由问题的基本要求，表1-2中列举了通用的路由表信息的显示和维护命令。display命令可以在任意视图下执行，在用户视图下执行reset命令可以清除路由表的统计信息。
表1-2 路由表的显示和维护
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
查看路由表摘要信息 |
display ip routing-table [ | { begin | exclude | include } regular-expression ] |
display命令可以在任意视图下执行 |
|
查看路由表详细信息 |
display ip routing-table verbose |
|
|
查看通过指定基本访问控制列表过滤的路由信息 |
display ip routing-table acl acl-number [ verbose ] |
|
|
查看指定目的地址的路由 |
display ip routing-table ip-address [ mask | mask-length ] [ longer-match ] [ verbose ] |
|
|
查看指定目的地址范围内的路由 |
display ip routing-table ip-address1 { mask1 | mask-length1 } ip-address2 { mask2 | mask-length2 } [ verbose ] |
|
|
查看指定协议发现的路由 |
display ip routing-table protocol protocol [ inactive | verbose ] |
|
|
查看树形式路由表 |
display ip routing-table radix |
|
|
查看路由表的统计信息 |
display ip routing-table statistics |
|
|
删除路由表的统计信息 |
reset ip routing-table statistics protocol { all | protocol } |
reset命令在用户视图下执行 |
文中所述的路由器代表了一般意义下的路由器，以及运行了路由协议的以太网交换机。
静态路由是一种特殊的路由，由管理员手工配置。在组网结构比较简单的网络中，只需配置静态路由就可以实现网络互通。合理设置和使用静态路由可以改善网络的性能，并可为重要的网络应用保证带宽。
静态路由的缺点：不能自动适应网络拓扑结构的变化，当网络拓扑结构发生变化时，可能会出现路由不可达，导致网络中断情况，此时需要网络管理员手工修改静态路由的配置。
静态路由还有如下的属性：
(1) 目的地可达路由，正常的路由都属于这种情况，即IP报文按照目的地标识的路由被送往下一跳，这是静态路由的一般用法。
(2) 目的地不可达的路由，当到某一目的地的静态路由具有“reject”属性时，任何去往该目的地的IP报文都将被丢弃，并且通知源主机目的地不可达。
(3) 黑洞路由：当去往某一目的地的静态路由具有“blackhole”属性时，无论配置的下一跳地址是什么，该路由的出接口均为Null 0接口，任何去往该目的地的IP报文都将被丢弃，并且不通知源主机。
其中“reject”和“blackhole”属性一般用来控制本路由器可达目的地的范围，辅助网络故障的诊断。
为了不使路由表过于庞大，可以设置一条缺省路由。如果路由表中不存在与IP报文的目的IP地址匹配表项时，就选择缺省路由转发。
当路由表中不存在与IP报文的目的IP地址匹配表项时：
l 如果路由表中存在缺省路由，那么该报文将选取缺省路由转发。
l 如果路由表中不存在缺省路由，那么该报文被丢弃的同时，将向源端返回一个ICMP报文报告该目的地址或网络不可达。
在配置静态路由之前，需完成以下任务：
l 配置相关接口的物理参数
l 配置相关接口的IP地址
表2-1 配置静态路由
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
进入系统视图 |
system-view |
- |
|
配置静态路由 |
ip route-static ip-address { mask | mask-length } { interface-type interface-number | next-hop } [ preference preference-value ] [ reject | blackhole ] [ description text ] |
必选 缺省情况下，系统可以获取到去往与路由器直连的子网路由 |
l 当使用ip route-static命令配置静态路由时，如果将目的地址与掩码配置为全零（0.0.0.0 0.0.0.0），则表示配置的是缺省路由。
l 静态路由的下一跳地址不能配置为本地交换机的接口地址。
l 对优先级的不同配置，可以灵活应用路由管理策略。
在完成上述配置后，执行display命令可以显示配置的静态路由信息，用户可以通过查看显示信息验证配置的效果。执行delete命令可以删除配置的所有静态路由。
表2-2 静态路由显示和维护
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
查看当前的配置文件信息 |
display current-configuration |
display命令可以在任意视图下执行 |
|
查看路由表摘要信息 |
display ip routing-table |
|
|
查看路由表详细信息 |
display ip routing-table verbose |
|
|
查看静态路由表信息 |
display ip routing-table protocol static [ inactive | verbose ] |
|
|
删除所有静态路由 |
delete static-routes all |
delete命令在系统视图下执行 |
以太网交换机没有配置动态路由协议，接口的物理状态和链路层协议状态均已处于UP，但IP报文不能转发。
(1) 用display ip routing-table protocol static命令查看是否正确配置相应静态路由。
(2) 用display ip routing-table命令查看该静态路由是否已经生效。
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